单选题
已知某车间总余热量Q=582kJ/s,m=0.4,F1=F3=15m2,空气动力系数K1=0.6,K2=-0.4,K3=-0.37侧窗与天窗间中心距h=10m。μ1=μs=0.6,μ2=0.4,室外风速VW=4m/s,室外空气温度tW=26℃,β=1.0,要求室内工作区温度tn≤tW+5℃,现采用自然通风方式对车间降温,则天窗面积为( )。
A.32.5m2 B.32.9m2
C.34.2m2 D.37.7m2
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] (1) 计算所需的全面通风换气量:
首先确定三个温度参数即工作区温度t
n=t
w+5℃=26+5℃=31℃
上部排风温度:

车间内的平均空气温度:

则全面通风换气量为

(2) 计算各窗孔的内外压差:
车间内外空气密度差为
△ρ=ρ
w-ρ
n=ρ
26-ρ
34.8=1.181-1.147kg/m
3=0.034kg/m
3。
故室外风的动压为:

假设窗孔1的余压为△P
x1,各窗孔的内外压差为
△P
1=△P
x1-△P
f1=△P
x1-K1

ρw=△P
x1-0.6×9.45=△P
x1-5.67
P
2=△P
x2-P
f2=(△P
x1+gh△P)-K
2
ρw
=(△P
x1+9.81×10×0.034)-(-0.4)×9.45=△P
x1+7.12
△P
3=△P
x3-P
f3=△P
x1-K
3
ρw=△P
x1-(-0.3)×9.45=△P
x1+2.84
由于窗孔1、3进风,△P
1和△P
3均是负值,带入公式时,应取绝对值。
(3) 确定△P
x1:
根据空气量平衡原理,进排风之间的关系为
G
1+G
3=G
2=46.1kg/s
因此:

解上式,得△P
x1≈-3.0Pa。
(4) 计算天窗面积F
2:
